龙参降糖平:请详细解释何谓南桥,北桥芯片,两者各有什么性能?怎样区分?代号是什么?

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/05/10 12:58:44

主板上最重要的两个芯片,北桥负责CPU和内存、显卡之间的数据交换,南桥负责CPU和PCI总线以及外部设备的数据交换。
如何分辨:在ATX板型的主板中(也就是现在绝大多数主板中),靠近CPU的那个芯片是北桥,北桥是主板上最大的芯片,往往覆盖有散热片或者风扇;而南桥在PCI插槽边上,比北桥小一些但比其他芯片要大。它们是不能拆下来的。

芯片组(Chipset)是主板的核心组成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持。南桥芯片则提供对KBC(键盘控制器)、RTC(实时时钟控制器)、USB(通用串行总线)、Ultra DMA/33(66)EIDE数据传输方式和ACPI(高级能源管理)等的支持。其中北桥芯片起着主导性的作用,也称为主桥(Host Bridge)。
芯片组的识别也非常容易,以Intel 440BX芯片组为例,它的北桥芯片是Intel 82443BX芯片,通常在主板上靠近CPU插槽的位置,由于芯片的发热量较高,在这块芯片上装有散热片。南桥芯片在靠近ISA和PCI槽的位置,芯片的名称为Intel 82371EB。其他芯片组的排列位置基本相同。对于不同的芯片组,在性能上的表现也存在差距。
除了最通用的南北桥结构外,目前芯片组正向更高级的加速集线架构发展,Intel的8xx系列芯片组就是这类芯片组的代表,它将一些子系统如IDE接口、音效、MODEM和USB直接接入主芯片,能够提供比PCI总线宽一倍的带宽,达到了266MB/s。

主板上最大的两个芯片 上北 下南

南桥与北桥

大家通常把CPU看作电脑的大脑或心脏,将各种外部设备(键盘、鼠标、显示器、打印机等)视为电脑的五官和四肢,那么电脑主板上的芯片组(Chipset)就可称为电脑的神经系统。芯片组实现CPU与电脑中的所有零件互相沟通,在CPU和外设之间架起了一座桥梁(如图1)。

就目前流行的主板结构来说,芯片组一般由两个超大规模集成电路组成,按照它们在主板的不同位置,通常把两个芯片分别称作“南桥(South Bridge)”和“北桥(North Bridge)”(如图2)。南北桥结构是386以来就开始采用的一种主板芯片组架构,其中北桥芯片提供对CPU、内存、AGP显卡等高速部件的支持;南桥芯片则提供对键盘控制器、实时时钟控制器、串行口、并行口、USB接口及磁盘驱动器接口的支持(如图3)。

芯片组是主板上最昂贵的部件,主板上除了芯片组就没有多少值钱的东西了。在南桥和北桥两个芯片中,北桥芯片的集成度和工作频率都比南桥芯片高,所以一些主板在北桥芯片上也设置了散热片。北桥芯片比起南桥芯片要贵许多,它决定了主板的档次和质量,因此也叫做主桥(Host Bridge),芯片组的名称往往就是以北桥芯片的型号命名的(譬如Intel 845芯片组中北桥芯片的型号为Intel 82845GE,如图4)。南桥芯片则往往可以根据需要任意搭配。

众所周知,木桶的容量决定于其中高度最低的木板,此所谓“木桶原理”,这个原理对于电脑的性能也同样适用。早期的个人电脑由于功能比较单一,其整体性能确实主要决定于CPU的性能。但是,随着CPU技术的高速发展,情况已经有所变化。一台高性能的电脑仅有高性能的CPU是远远不够的,芯片组作为主板的核心部分,对电脑的整体性能有着至关重要的影响。

近几年来,随着CPU频率急速攀升,芯片组速度也不断提高,以便为CPU和RAM、显示卡等部件提供高速通道。此外,芯片组的功能也在不断扩展,一些芯片组把显卡、声卡和网卡等许多功能电路都集成到了芯片组中。有了这种整合型的芯片组,主板上只要提供简单的控制器就能得到许多额外功能。这种整合主板不仅造价低廉,而且使整机故障率大大降低。